ADN-ul va inlocui hard disk-urile?

100 de milioane de ore de video de inalta definitie inregistrate intr-un volum echivalent cu o ceasca de ADN! Sa fie aceasta solutia pentru arhivarea celor 3.000 de miliarde de miliarde de biti de date existente? Posibil, dupa ce o echipa de cercetatori de la Institutul European de Bioinformatica din cadrul Laboratorului European de Biologie Moleculara (EMBL-EBI) a demonstrat ca este posibilea stocarea unei mari varietati de informatii in ADN sintetic.

Martin Luther King si Shakespeare

Datele stocate pot fi recuperate ulterior prin secventarea ADN-ului (determinarea ordinii lineare a componentelor unei macromolecule). Pentru incercarile lor, cercetatorii au codat in acest fel un fisier mp3 cu 26 de secunde din faimosul discurs al lui Martin Luther King “I Have a dream” si cele 154 de sonete ale lui Shakespeare (sub forma de text ASCII). Rezultatul: un mic “fulg” de ADN, care a fost transmis din Statele Unite catre Germania, unde o alta echipa a putut recupera fisierele originale cu o precizie de 100%.

De fapt, citirea ADN-ului este destul de simpla, principalul obstacol in utilizarea acestuia ca suport de stocare constand in scrierea sa. Metoda utilizata este detaliata in revista Nature. In esenta, datele digitale compuse din succesiuni de 0 si de 1 (cod binar) au fost transcrise prima oara in sistem trinar, utilizand semnele 0, 1 si 2. Apoi a fost retranscris astfel incat sa corespunda cu cele patru baze azotate care compun ADN-ul (adenina, citozina, timina si guanina), in A, C, T si G.

Pentru a evita erorile de lectura, cercetatorii au descompus codul in fragmente de ADN care se suprapun in cele doua sensuri, si le-au indexat astfel incat sa indice pozitia lor exacta in ansamblul moleculei.

Stabil pentru mii de ani

“Am creat un cod care tolereaza erorile gratie unei structuri moleculare despre care stim ca va dura timp de 10.000 de ani, sau chiar mai mult, in bune conditii” explica Nick Goldman, unul dintre semnatarii articolului. In cele din urma, aceasta este miza: perifericele de stocare actuale permit un acces rapid, dar durata lor de viata este limitata la cateva sute de ani pentru cele mai performante.

Spre deosebire de acestea, “ADN-ul este un instrument de stocare a informatiilor fiabil, pentru ca, de exemplu, chiar si cel pe care il putem extrage dintr-un os de mamut lanos vechi de cateva zeci de mii de ani este totusi exploatabil”, explica cercetatorul. “Atata vreme cat cineva va cunoaste codul, vom putea sa-l citim in sens invers, cu conditia de a avea un cititor adecvat” a adaugat el. Oamenii de stiinta intrevad utilizarea ADN-ului pentru a arhiva date care nu necesita un acces frecvent, dar care ar trebui sa fie salvate pentru mai multe generatii, cum ar fi, de exemplu, amplasarea siturilor nucleare in lume.